Что такое антифриз? Почему без него плохо двигателю автомобиля и зимой и летом? В каком обслуживании нуждается система охлаждения и что может произойти с ней, если двигатель перегреется или, наоборот, останется на лютом морозе? Эти и другие вопросы, связанные с правильной эксплуатацией двигателя внутреннего сгорания (ДВС) волнуют многих владельцев автомобилей.

Система охлаждения и залитая в неё жидкость играют важную роль для двигателя. Они поддерживают в нём оптимальный тепловой режим, необходимый для получения наиболее эффективных показателей мощности и топливной экономичности, обеспечения расчётной долговечности и износостойкости деталей. При этом температура охлаждающей жидкости должна удерживаться в определённых пределах независимо от дорожных условий, температуры окружающей среды и нагрузки на двигатель.

Высокая степень сжатия и напряженные режимы движения в современных городах вынуждают ДВС работать при более высоких температурах. Учитывая современную форму наших автомобилей с точки зрения требований аэродинамики, размеры радиаторов (основных теплообменников на борту автомобиля) ограничиваются низкими линиями капота. Это приводит к тому, что охлаждающая жидкость при постоянной рабочей температуре 90-100°С должна иметь запас по температуре кипения (хотя бы 110-120°С). Наилучшим образом при таких тепловых условиях работают водные растворы этиленгликоля. Они закипают при более высоких и замерзают при более низких температурах, чем вода.

Вода закипает в обычных условиях при 100°С и замерзает при 0°С, с увеличением в объеме. В современных ДВС радиатор имеет герметичную пробку с клапаном, отрегулированным на избыточное давление 0,5 атм и выше. При таком давлении вода закипает при 110-112°С. Вод- ный же раствор этиленгликоля закипит при 118-120°С и, в отличие от воды, при замерзании незначительно расширяется в объеме, образуя не лёд, а некую кашу, не способную разорвать полости системы охлаждения.

В зимнее время применение воды вообще недопустимо. При низких температурах герметичный клапан термостата замерзает, практически останавливая циркуляцию охлаждающей жидкости через радиатор. Таким образом, учитывая перечисленные недостатки воды, инженеры-химмотологи предложили использовать в качестве охлаждающей жидкости автомобильного двигателя смесь этиленгликоля с водой.

Этиленгликоль СН2ОН (СН2ОН представляет собой двухатомный спирт) - - прозрачная вязкая жидкость без цвета и запаха. Кипит этиленгликоль при +197°С, а застывает при 11,5°С. Но водные растворы этиленгликоля имеют весьма низкие температуры замерзания (до минус 70°С).

В зависимости от концентрации этиленгликоля в водном растворе можно получить основу охлаждающей жидкости с температурой замерзания от 0°С до 70°С. Водные растворы этиленгликоля по своей сущности относятся к "антифризам". Понятие АНТИФРИЗЫ расшифровывается в химии и химической технологии как химические соединения или смеси веществ, низкозамерзающие жидкости и применяются как теплоносители в системах охлаждения автомобильных и других двигателей.

Элементы системы охлаждения ДВС изготавливают из различных металлов (чугун, алюминиевые сплавы, латунь, медь, припои). Поэтому в антифризах подобран большой комплекс антикоррозионных добавок - - ингибиторов коррозии, -которые эффективно защищают от окисления все эти металлы. Так же в антифризы вводят антипенные добавки.

Таким образом, современные антифризы состоят из водных растворов этиленгликоля (либо другого многоатомного спирта, например пропи-ленгликоля) и сложного пакета антикоррозионных, защелачивающих и антипенных присадок.

Во всем мире выпускается огромное количество различных марок антифризов.

В основном они отличаются только пакетом присадок и добавок, которые являются технической и коммерческой тайной фирм, выпускающих антифризы. В зависимости от сбалансированности и эффективности пакета присадок в антифризе, можно определить является он высококачественным или нет.

В бывшем СССР выпускался и сейчас в странах СНГ выпускается для систем охлаждения ДВС антифриз марки ТОСОЛ (ТУ 6-02-751-78). По этим ТУ выпускается три марки Тосола (ТОСОЛ А-40, ТОСОЛ А-65 и ТОСОЛ-А).

Эти марки отличаются между собой предельной минусовой температурой, до которой можно применять данный антифриз. При этом ТОСОЛ-А является концентратом, который можно применять только после соответствующего разбавления водой. На многочисленные вопросы, возникающие у владельцев автомобилей, что же заливать в систему охлаждения своего "железного коня", можно ответить следующее: заливать следует антифриз с хорошими качественными показателями, изготовленный на известных химических заводах, приобретенный не у случайных продавцов на базаре и имеющий соответствующий сертификат на данную продукцию. Это может быть антифриз любой марки, в том числе и ТОСОЛ.

Надо признать, что на сегодняшний день методы экспресс-анализа антифризов вне лаборатории отсутствуют, и автомобилисту приходится полагаться на свой жизненный опыт и здравый смысл, приобретая антифриз для своего автомобиля. Бывалый автолюбитель наслышан о методах борьбы с "тосольными диверсантами". ТОСОЛ или другой антифриз на вкус должен быть сладковатым. Действительно, название гликолей происходит от греческого слова ТЛИКОС"-- сладкий. Однако эти сладости сильно ядовиты. Этиленгликоль и его водные растворы - сильные желудочно-кишечные яды. Поэтому тестировать на вкус покупаемый антифриз очень опасно.

В настоящее время существует 2-3 показателя, по которым можно забраковать приобретаемый антифриз. Это в первую очередь показатель любого антифриза, определяющий температуру кристаллизации -плотность (масса одного кубического сантиметра продукта). Замеряют её при помощи ареометра, или, взвешивая точно отмеренный объём (1000 см2) жидкости. Эксплуатационная плотность самой популярной марки ТОСОЛ А-40 при 20°С составляет 1,067-1,072. Второе - это определение показателя активности водородных ионов (рН). Это важная величина, показывающая имеющийся арсенал щелочных компонентов в присадочном пакете. Если их мало, то запас щёлочности такого антифриза мал и срок его службы очень небольшой. Определяется показатель рН с помощью стандартной лакмусовой бумажки (рН ТОСОЛа А-40 согласно ТУ должно быть 7,5-8,5). И третье - это определение наличия антипенной присадки (или по-другому пеногасителя). Для этого необходимо взболтать содержимое канистры и убедиться, что пены мало и она быстро исчеза ет.

Определить качество антифриза по яркости цвета, как советуют "бывалые", невозможно. Цветовая гамма выпускающихся антифризов и их яркость зависят от введенного красителя в продукт на заводе-изготовителе. Подкрашивают антифризы для того, чтобы было легче контролировать его уровень в полупрозрачном расширительном бачке.

И, наконец, отметим ещё одно. Срок службы охлаждающих жидкостей, как правило, не превышает 3-х лет (или 60 тыс. км). От эксплуатации в двигателе антифриз стареет, подвергается износу. Процесс этот естественный, ведь жидкость протекает через систему охлаждения 400-700 раз в час при температуре 90-100°С, а то и выше. Концентрация ингибиторов в антифризе постепенно снижается. По мере эксплуатации снижается запас щелочности, присадки вырабатываются, увеличивается коррозионная активность и агрессивность к резине.

Поэтому помните, что только Вы сами ответственны за нормальное функционирование системы охлаждения Вашего автомобиля. И вовремя меняйте антифриз на Вашем автомобиле!

Ст. н. сотр., к.т.н., Н.Б. Степанов

Доц., к.т.н., А.И. Василькевич